Uniform Buffer 是一个很有用的缓存,可以将大量的需要传递至多个着色器的矩阵、向量数据等存储在uniform buffer中。这是一个公共的缓存,所以当多个着色器需要传递相同的数据时,可以使用uniform buffer,减少代码量,应该也可以较少CUP传递至GPU的数据量。

  大体思路是: 各个着色器中定义uniform块,在OpenGL中定义uniform缓冲,但是这样不知道哪个uniform缓冲 对应 哪个uniform块。为了解决这个问题,OpenGL上下文中设置有绑定点,故我们可以将uniform块绑定到一个bind point,然后将uniform缓冲绑定相同的bind point,这样就对应起来了。

1、着色器中定义uniform块,并设置绑定点

#version  core
layout (location = ) in vec3 aPos;
layout (location = ) in vec3 aNormal; out VS_OUT{
vec3 FragPos;
vec3 Normal;
}vs_out; layout (std140, binding=0) uniform Matrix{
mat4 projection;
mat4 view;
};
uniform mat4 model; void main()
{
vs_out.Normal = mat3(transpose(inverse(model))) * aNormal; vs_out.FragPos = vec3(model * vec4(aPos,1.0f)); gl_Position = projection * view * vec4(vs_out.FragPos, 1.0);
}

  上面的红色代码就是uniform块。

  binding=0就是设置uniform块 Matrix 的绑定点为0,这样直接在 shader 中设置绑定点必须在GLSL 4.2以上版本中使用。当然也可以直接在OpenGL中设置绑定点:(不受GLSL版本限制)

unsigned int matrix_index = glGetUniformBlockIndex(shader.ID, "Matrix");
glUniformBlockBinding(shader.ID, matrix_index, );

2、定义Uniform Buffer,设置绑定点

void Cube::setupUniformBuffer() {
glGenBuffers(, &this->ubo);
glBindBuffer(GL_UNIFORM_BUFFER, this->ubo);
glBufferData(GL_UNIFORM_BUFFER, * sizeof(glm::mat4), NULL, GL_STATIC_DRAW);
glBindBuffer(GL_UNIFORM_BUFFER, ); glBindBufferBase(GL_UNIFORM_BUFFER, , this->ubo);
}

  glBufferData()是用来分配内存的。  

3、更新uniform buffer

void Cube::setViewMat(glm::mat4 view) {
glBindBuffer(GL_UNIFORM_BUFFER, this->ubo);
glBufferSubData(GL_UNIFORM_BUFFER, sizeof(glm::mat4), sizeof(glm::mat4), glm::value_ptr(view));
glBindBuffer(GL_UNIFORM_BUFFER, );
}

效果图如下:

  使用四个shader,用四种不同的颜色渲染四个盒子

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